Question

【題目】如圖，帶電平行金屬板極板長與二板間距相等，三個比荷相等的帶電粒子（重力不計）沿兩板的中心線方向從O點射入，三個粒子的運動軌跡如圖所示，其中粒子2恰好沿下極板邊緣飛出電場，則三個粒子（ ）

A. 在電場中運動時間有

B. 進入電場中的初速度有

C. 在電場中運動的末速度有

D. 在電場中電勢能減少量有

Answer 1

【答案】BC

【解析】由題知三個帶電粒子的比荷相等、電場強度一樣，三個粒子的豎直位移關系為，由，可得，A錯誤；三個粒子的水平位移關系為，且，由，可得，B正確；1、2粒子的豎直位移相等，由動能定理得：，得，兩個帶電粒子的比荷相等、電場強度一樣，由，可知；2、3 粒子水平位移相等，且都能穿過電場，加速度，設板間距d，板長為L，由題知兩個粒子的加速度相等，d=L，又水平速度為，豎直速度為，則離開電場的速度為，當時，v最小，解得，而對粒子2有：，解得，故粒子2的速度較小，即，綜上可得，C正確；三個粒子在電場中電勢能減少量等于動能的增加量，由動能定理得：，因三個粒子電量的大小不知道，故無法判斷三個粒子電勢能減少量的關系，D錯誤；選BC.